黄河回归故道后，山东、河南、河北的用水问题可利用鸭绿江水南调工程来解决！

原载《世界科技研究与发展》，1999（3）：57～61.

http://www.slsdgc.com.cn/water/theme1/info.php?id=19864

http://www.cqvip.com/qk/92621B/199903/3681827.html

http://www.cnki.com.cn/Article/CJFD1997-KJDB199711019.htm

http://www.cnki.com.cn/Article/CJFD1999-XAJD902.008.htm

 

再论鸭绿江水南调工程（摘录）

霍有光

 

（西安交通大学）

 

摘  要  鸭绿江水南调工程，水清流洁，未被污染，这是南水北调东线、中线工程所不具备的。加之可以自流调水至天津，兼有沟通辽东半岛与山东半岛交通的功能，可望尽快收回工程投资，故它是诸调水方案中比较理想的一种方案。本文在以前研究的基础上，进一步论证鸭绿江水南调工程的具体线路及施工策略，表明经济上具有较好的可行性和优越性。

关键词  鸭绿江水南调工程  跨渤海湾渡槽公路两用大桥

 

    针对南水北调东线工程存在的水环境问题，笔者曾于1997年提出鸭绿江水南调方案，而后又多次对该设想进行深化与研究，[4～6][1]，国内外网站亦有转载。该方案无疑可以用来作为替代方案，兹再次概略论述之。（图1）。

 

                    图1  南水北调东线工程与鸭绿江水南调工程示意图

 

    2.1 调水的总体思路

    由鸭绿江义州水库（或太平湾水库）调水（调水量160亿～180亿m3），迁就辽东半岛与山东半岛大致等高的边缘阶地地貌，架设跨渤海湾渡槽公路两用大桥（利用庙岛群岛作部分桥基），抵广饶调蓄库，然后就近配置客水，其中一支可西行至德州入南运河，向北自流入天津。调水线路由义州水库（或太平湾水库）至广饶水库全长大约为720 km；由广饶调蓄库抵德州以北入南运河，长约200 km。取水口水位拔高约70 m，进入广饶调蓄库的水位高程不低于35 m，途经德州拔高为20 m，从而实现全线自流调水。

 

    2.2 鸭绿江水南调方案的基本内容

    （1）水源:鸭绿江（发源于长白山，流淌在峡谷中，水质清澈，没有污染）。

　　（2）取水口:义州水库（或太平湾水库）。

　　（3）调水线路:辽东半岛义州水库—老铁山岬（跨渤海渡槽公路两用大桥）—山东半岛蓬莱—山东广饶水库—山东德州—天津市。

　　（4）工程难度:主要是兴建跨渤海湾渡槽公路两用大桥（杭州湾跨海大桥胜利竣工则不失为很好的样板）。

　　（5）调水量:160亿～180亿m3。

　　（6）受益地区:华北平原（京津唐地区、山东半岛、河北、河南）；节约使用上游入境的黄河水，并将节余额重新配制给黄河中上游地区使用。

 

    2.3 输出地区水环境与输水数量

    鸭绿江是中、朝两国共有、共管、共用的边境界河。鸭绿江干流全长795 km，总流域面积64 471 km2。其中，中国侧流域面积32 466 km2。鸭绿江自水丰水库大坝至江海分界线为下游段，虎山以下河段属平原区，长62.5 km，水面宽800m～2000 m，平均比降为0.13‰。鸭绿江年均流量为1 040 m3/秒，年均径流量327.6亿m3。据丹东市环境保护监测站王极刚先生（1997）公布的资料[MS8]：“‘八五’期间鸭绿江最大年径流量379.6亿m3（出现在1995年），最小年径流量140.3亿m3（出现在1994年），平均年径流量224.32亿m3，比‘七五’期间增加了12.7%。”[7] 由于在干流上已建立大型水电站（兼水库）7座，下游日平均调节流量一般在300～500 m3/秒。可以看出，如果有水库进行调节，蓄丰补歉，鸭绿江每年应该有160～180亿m3水资源供外调，将不成问题。

 

    2.4 鸭绿江水南调方案的优越性

    （1）由于所调鸭绿江之水，是层层拦截发电后即将入海的弃水（不损失可供发电利用的原有水量和电能），因此不会对中上游地区造成生态环境问题。通过合理配制即将入海的弃水资源，也不会造成输出地区与输入地区的利益冲突问题。

 

    （2）鸭绿江流域气候湿润、雨量充沛，区内植被茂盛。如丹东依山临河，年平均降雨量为1 019 mm，迎风山坡降雨量达1 200 mm，与江南水乡太湖流域（年降水量1 100～1 150 mm）几乎相当。鸭绿江朝方一侧，年降雨量为1 200～1 400 mm。不仅如此，朝鲜半岛三面环海，绝大部分地区为季风温带气候，深受海洋吹来的东南风的影响，气候湿润，高温多雨。朝鲜全年平均降雨量在1 000 mm以上，所以一般不缺灌溉用水。尤其是，朝鲜山地广布，平原少，山地占全国总面积的75%。与中国接壤的鸭绿江朝方一侧，沿江群山逶迤，展布着狼林山脉、江南山脉、狄逾岭山脉，平原地区则远离鸭绿江，朝鲜似没有必要考虑翻越长白山余脉（平均海拔1 000 m左右）来调运鸭绿江之水。以平等互利、平均分配为原则，在合理利用我国弃水资源的同时，适当的购买朝鲜方面的部分弃水。若能南调160～180亿m3的鸭绿江水，显然可以缓解未来华北平原、山东半岛的缺水问题。

 

    （3）建设跨渤海渡槽公路两用大桥，能够繁荣环渤海经济圈，具有重大的交通旅游意义。一是势必促进环渤海地区城市群的繁荣，带动内地经济发展。我国北方集装箱港口将以天津、青岛、大连为辐辏中心，形成环渤海圈港口城市群，即丹东——大连——营口——锦西——秦皇岛——天津——烟台——威海——青岛等大中城市港口链，有利于增强它们彼此结合、联结内地与对外开放的力度，提高综合实力与国际竞争能力。亦能促进新的港口基地的兴起。例如，南长山岛是庙岛群岛中最大的岛屿，呈南北向条带状展布，面积约20.4 km2，其背风的西岸线是现成的、有待开发的天然良港，可建设集装箱码头，若再建设立交桥与跨渤海大桥相衔接，便可利用跨海大桥迅速集散货物，实现港口吞吐。

 

    二是可为我国沿海高速公路建设以及渤海湾区域物流、人流交往提供一条便捷的通道，增强东北、华北、华南之间的经济联系。我国“二纵二横”四条交通大动脉，其中一条北起黑龙江同江市，南至海南岛三亚濒海通道。跨渤海大桥，北与沈（阳）大（连）高速公路相接，南与山东半岛环岛公路并网，可使大连与青岛的公路交通，至少缩短1 150 km。换句话说，建成一座百余公里的跨渤海大桥，等于获得一条大大缩短了空间距离与流通时间的高速公路，并可为中我国华北地区经济可持续发展调来急缺的淡水！直接为国民经济快速运转节约金融、贸易、商品、资金、信息、劳动力等流动之中的时耗物耗，提高工作效益和降低成本，赢得环渤海地区航运、公路、旅游事业的大发展。

 

    （4）可通盘考虑若干小规模跨流域调水工程问题。兴建鸭绿江水南调工程，可以把辽东半岛、山东半岛、华北平原地区拟议建设的小规模跨流域调水工程统筹起来，通盘考虑，促使共同投资、共同开发，集中有限的人财物力，集中兵力打歼灭战，实现优化调水、共同受益。

    （5）区域研究程度高，基础设施等条件优越。调水区内，基础地质、工程地质研究精度高，地质构造简单，地震、水文、气象、环境等施工制约因素少，经济发达，交通便利，人口辐辏，基础设施齐全且完善。整个调水地区，海拔高度在100m以下。辽东半岛、山东半岛为低矮舒缓的丘陵，发育2～3级阶地，易于进行工程勘测与设计，不用开凿大隧道，沟谷则可用定向爆破技术填平加高，施工难度小；尤其是我国开采渤海石油，已做了大量的石油地质勘探工作，为开发渤海积累了精度极高、数量丰富的工程地质资料。如已探明了14个构造带、23个油田和含油构造，建立了13座固定式采油平台，所有这些科研积累与施工经验，都可直接为建立跨渤海湾渡槽公路两用大桥所利用。而杭州湾大桥的竣工，也为本工程树立了成功的范例。

 

    （6）除可以回收过桥费与出售桥墩使用权、发展旅游业外，调水的运行成本低。鸭绿江南调工程调水高程是40～50 m，水价低，用户易于接受。沿途所经之地，处于调水主干渠道以东的广大地区，由于高程低于主干渠，可以随意引水，全部自流；处于调水主干渠道以西的地区，则需稍加提扬，便可实现引水。值得指出的是，黄河下游平原，自郑州桃花峪以下至海口（或海面），总落差只有95 m，减去北水南调工程在山东登陆的高程，最高提扬不过60 m左右就可到郑州。而南水北调东线工程，南段必须提扬65 m；北段除运河之东可以自流外，运河之西，也要提扬。

 

    （7）丹东以下至入海处，全长39 km，这一区段因处于入海口，海水涨潮时平均潮差为4.19 m，意味着海潮每天都会沿鸭绿江周期性入侵丹东河道。鸭绿江沿岸中朝两国陆地的基底，由古老变质岩组成，后期有岩浆岩侵入，形成了低缓丘陵（一般在海拔200m以下）与基岩海岸线，鸭绿江干流沿岸岩石比较单一，两岸山体厚实，渗水的可能性很小，故鸭绿江水被大量调走后，无需担心海水会对陆地基岩海岸线造成盐碱化浸染问题。这与黄河、长江冲积平原河口地带的（沙土质）岸线有着本质上的不同。不足之处是，鸭绿江水调走之后，会对黄海鱼类资源产生一些不利影响。

 

    （8）鸭绿江水南调后，由于海口地区每日2次涨潮，鸭绿江干流纳潮量达4.9亿m3，可利用海水动力，束水攻沙，冲刷西水道，能够保证西水道3千吨级轮船的航运不受影响。[7]

 

    （9）可为开发大西北增加淡水资源。华北地区调来160～180亿m3鸭绿江之水，就可以对黄河流域的水资源进行重新分配。80%的黄河水资源出自龙门——三门峡以上，除保留刷黄用水外，下游少用的100亿m3的黄河水，就可以由甘肃、宁夏、陕西、内蒙古、山西来分配，从而替代西线工程，也可以用来实现黄河回归故道的工程。

 

    2.5 外来客水与区域水资源的优化配制

 

    构想西线工程的替代方案，目的是优化配制中国的水资源。即通过实施：①北水（鸭绿江）南调工程，华北地区可节约出100亿m3黄河水；②长湖调水工程，以江水刷黄，可节约刷黄用的黄河水100亿m3；③改变龙羊峡、刘家峡等水电设施的运作方式，变发电为蓄水，可为黄河中下游提供100亿m3；④两个替代方案合计总调水量为660～680亿m3，具有供水量大、施工难度低、经济与生态效益高等特点。总之，华北地区由此节约的黄河水，可以重新配置给黄河中上游地区使用。修正后的南水北调中线工程，将取水口改为湖北长湖，可保障并大大增加调运“南水”的数量，彻底满足受水地区的工农业用水和刷黄问题。

 

    西线高海拔地区“调水难，调电易！”改“调南水”为“调南电”，实施西线地区的南电（水电）北调战略，可促进西北地区节水经济大发展。在“世界屋脊”上调水，不如充分利用西南的地形落差，发挥“南水”的水电优势，调水不如调电：①若把长江众多梯级电站所发的富裕电力，优化配置到北方来，一方面可安排北方某些还无法退役的大型非坑口火电机组暂停发电、轮换检修保养，用“南电”调荷北方火电；另一方面可减少“北煤南运”数量，优化交通运输，淘汰部分落后的火电企业，节约大量的不可再生的煤炭资源，延缓资源消耗速度，减排温室气体，造福子孙后代。②调“南电”可以避免在高海拔、低含氧地区修建横穿昆仑——秦岭山脉的高压输电工程。只要将“南电”，并入西南电网，然后串联华中电网，令强大的电流经低海拔地区越过长江流域与我国北方电网相连接，便非常经济地实现了向华北电网、西北电网输电。③南电北调可以改变黄河上游水利枢纽工程的运作方式（变发电为蓄水），缓解黄河断流问题。显然，国家应该高瞻远瞩、统筹全局、避难就易，积极扶持西南发展水电、鼓励西北使用“南电”，调整北方产业结构及布局，南迁部分高耗水企业，大力发展节水工业和节水农业，这是功在当代、利在千秋的造福中华民族的伟大事业。

 

参考文献

[1] 霍有光.策论鸭绿江水南调工程及跨渤海湾渡槽公路两用大桥[J].科技导报，1997，（11）：53-56.

[2] 霍有光.南水北调东线工程与鸭绿江水南调工程水环境分析及优化决策[J].西安交通大学学报（社会科学版），1999（2）：36～41.

[3] 霍有光.再论鸭绿江水南调工程.世界科技研究与发展[J]，1999（3）：57～61.

[4] 霍有光.南水北调中线大宁河补水、长湖调水各方案的利弊对比[J].科技导报，2003（5）：6～9.

[5] 霍有光.再论南水北调西线工程替代方案[J].科技导报，2008（3）：68～73.

[6] 霍有光.改变黄河入海口，遏止渤海湾淤积——兼谈根治黄河下游水患问题[J].科技导报，2001（7）：28～31.

[7]任美锷.黄河——我们的母亲河[M].北京：清华大学出版社，2002.

[8]钱乐祥，王万同，李爽.黄河“地上悬河”问题研究回顾[J].人民黄河，2005（7）1～6.

[9] 黄秉维主编.中国大百科全书·中国地理[M].北京：中国大百科全书出版社，1993.

[10] 钱正英主编.中国大百科全书·水利[M].北京：中国大百科全书出版社，1996.

[11] 中国科学院《中国自然地理》编委会编.海洋地理[M].北京：科学出版社，1979.

[12] 牛汝辰主编.中国水名词典[M].哈尔滨：哈尔滨地图出版社，1995.

[13] 中国自然资源丛书编撰委员会编.中国自然资源丛书·海洋卷[M].北京：中国环境科学出版社，1995.

[14] 中国地图出版社编.东北公路详图[M].北京：中国地图出版社，1995.

[15] 中国地图出版社编.华东公路详图[M].北京：中国地图出版社，1996.

[16] 山东省地图出版社编.山东省地图册[M].济南：山东省地图出版社，1998.

[17] 霍有光.策解中国水问题[M].陕西人民出版社，2000.

转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自霍有光科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-533560-407584.html

上一篇：论黄河回归故道的可行性与施工的可操作性
下一篇：海水西调发展海水灌溉农业与绿化北方沙漠